[发明专利]一种高强易冲压成型冷轧钢板及其生产方法

说明书

本发明提供一种高强易冲压成型冷轧钢板及其生产方法，其化学成分wt％为：C：0.14～0.18％、Si≤0.030％、Mn：1.05～1.30％、P≤0.020％、S≤0.020％、Al：0.010～0.050％、B：0.0003～0.0008％，余量为Fe及不可避免的杂质。连铸：控制目标钢水过热度≤30℃，铸坯拉速≤1.3m/min，保持拉速稳定，铸坯热送热装；热连轧：加热炉加热段温度1230～1270℃，精轧开轧温度1060～1100℃，终轧温度830～900℃，板厚为3.5～4.0mm；罩式退火温度600～700℃，3小时；700℃保温2小时；700～670℃3小时；670℃保温4小时，670～400℃4小时。本发明钢板生产成本低廉，适用性广，其抗拉强度400～550MPa，延伸率≥23％,硬度≤75HRB，具有良好的易冲压和成型性能。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，特别涉及一种易冲压成型的高强度冷轧钢板及其生产方法。

背景技术

随着家电行业的发展，家电与家用器具的生产和需求量不断增大，制作各种家电元器件及器具使用的钢材总量逐渐增加。作为家电支撑件、结构件及零部件，除了要具有适当的抗拉强度、硬度及特殊的表面结构外，还要具有良好的冷冲性能、焊接性能及成型后的热处理性能，因此，要求其微观组织必须具备均匀细化、致密性、没有气孔等特点。而随着家电行业专业化发展的趋势，家电上使用的支撑件、结构件及零部件已转化为专业生产、专门供货，形成了对该钢种需求不断增加的趋势。

目前所供应的钢材如果考虑其可冲压性能，则其本身强度和硬度较低，成型后的零件没有足够的强度；而如果考虑成型后的强度，则在钢材初期冲压成型时就比较困难。例如申请号200610049193.3提供了一种由于具有精微且均匀的碳化物分布而具有高易成型性、且具有良好的最终热处理特性的碳钢板及其制备方法，该发明采用高碳低锰的设计方案，平均碳含量0.35％，同时硅含量也对钢材强度和硬度具有增强的作用，因此该钢板由于强度过高而造成冲压困难，并且由于锰含量偏低导致其在焊接性能和延伸性能上存在一定缺陷。申请号200910273211.1公开了一种高强度易成型输电铁塔用耐大气腐蚀钢及其制备方法，采用的低碳低硅的成分设计方案，但其平均碳含量为0.04％，使其成型后的无法进行真正意义的强化淬火工艺，强度和硬度过低。而申请号201310173944.4公开的一种易成型高强中厚钢板的生产方法，其成分设计上采用硅锰强化方案，强度在900MPa左右，根本不适合进行冲压成型。

因此，在家电结构件制造中急需一种冲压加工时强度较低、成型后通过淬火等热处理工艺具有较高强度和硬度的专用钢材。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种具有优良的冲压性能、易于成型的冷轧钢板及其生产方法。

为此，本发明所采取的解决方案是：

一种高强易冲压成型冷轧钢板，其特征在于，其化学成分重量百分比含量为：C：0.14～0.18％、Si≤0.030％、Mn：1.05～1.30％、P≤0.020％、S≤0.020％、Al：0.010～0.050％、B：0.0003～0.0008％，余量为Fe及不可避免的杂质。

各元素作用机理如下：

C：是钢材的主要强化元素，作为低碳钢要达到理想的淬火效果，组织中获得足够多的马氏体，碳含量不能过低，但碳含量过高，又会使其强度和硬度增大，降低其延展性，影响其冲压和成型性能。因此，综合考虑两方面性能，本发明的C含量控制范围为0.14～0.18wt％，优选0.159％～0.179wt％。

Si：作为还原剂和脱氧剂，Si在钢中具有较强的固溶能力，还可显著增加钢材的强度与硬度，但Si含量增加也增加钢材的脆性，影响其延伸率。因此，本发明采用低硅方案，Si的控制范围为≤0.030wt％。